メタキー/ESCについて: iTermでそれらのキーを送る設定も

前回コマンドラインで文字化けしてたのは\M-cを.inputrcで設定してたからだ、という話を書きましたが、ついでにメタキーやらエスケープ入力やらを少し調べたのでまとめておきたいと思います。

MacのiTerm(ターミナル)でのメタキー、エスケープシーケンスの設定
メタプレフィックスとエスケープシーケンス、それからAltキー
Emacsでのキーバインド
Happy Hacking Keyboardのメタキー?

MacのiTerm(ターミナル)でのメタキー、エスケープシーケンスの設定

まず、Macの場合ちょっと特殊なので、iTerm(ここではiTerm2)等でメタキープレフィックス状態やエスケープシーケンスを送る方法をまとめておきます。

iTerm(ターミナル.appでも一緒) ではCommandキー(⌘)との同時押しはターミナルに直接送られないで、アプリケーションのショートカットとなるので ⌘+f はサーチウィンドウが開いてしまいます。

これに対処するにはいくつか方法がありますが、まずはiTerm自体でキー直接送るよう、設定をする方法があります。

Preferences Profiles Keysの項目で、上の図の様に ⌘+f に対して Send Escape Sequence+fと言う様に設定します。これで⌘+f を押すとESC fが送らる様になるのでコマンドライン上で1単語進める様になります。

ターミナル.appでも 環境設定 設定 キーボードに同じ様な設定項目があるので、同様に設定出来ます。

また、上の図の下の方を見るとOption(⌥)の設定が Normal、Meta、+Escのうちから選べる様になっているので、 Metaを選べばメタキー、+Escを選べば入力キーと共にエスケープシーケンス (上のCommandに対するのと同様の働き)、

として働かす事が出来ます。

また、もしKeyRemap4MacBook¹ を使っているなら下のような設定を入れておけば直接 ⌘+∗ をESC ∗ に置き換えてやることもできます。 (沢山入れたい時はこちらの方が楽。)

terminal_escape_sequence.xml

<item>
  <name>Command + (f, b, d, y, Ctrl-y, Ctrl-h, &lt;, &gt; c, u, ., _, ) to ESC + * </name>
  <identifier>private.iterm2.escape_sequenceidentifier>
  <only>TERMINAL</only>
  <autogen>
    __KeyToKey__ KeyCode::F,
    MODIFIERFLAG_EITHER_LEFT_OR_RIGHT_COMMAND|ModifierFlag::NONE,
    KeyCode::ESCAPE, KeyCode::F
  </autogen>
  <autogen>
    __KeyToKey__ KeyCode::B,
    MODIFIERFLAG_EITHER_LEFT_OR_RIGHT_COMMAND|ModifierFlag::NONE,
    KeyCode::ESCAPE, KeyCode::B
  </autogen>
  <autogen>
    __KeyToKey__ KeyCode::D,
    MODIFIERFLAG_EITHER_LEFT_OR_RIGHT_COMMAND|ModifierFlag::NONE,
    KeyCode::ESCAPE, KeyCode::D
  </autogen>
  <autogen>
    __KeyToKey__ KeyCode::Y,
    MODIFIERFLAG_EITHER_LEFT_OR_RIGHT_COMMAND|ModifierFlag::NONE,
    KeyCode::ESCAPE, KeyCode::Y
  </autogen>
</item>

メタプレフィックスとエスケープシーケンス、それから`Alt`キー

前置きが長くなりましたが、本題へ。

そもそもメタプレフィックス(\M-、メタキーと同時押し)とエスケープシーケンス(\e、ESCを押して一旦離して次のキーを押す) が全く一緒だと思ってたんですが基本的には区別されます。

以下に行く前に取り敢えず前回の設定の

set convert-meta off
set input-meta on
set output-meta on

は設定してあることを前提とします。(convert-metaはすぐに変えますが。)

`convert-meta`が`on`の場合

前回で設定したconvert-metaがoffでなくonになっているとメタキープレフィックスがエスケープシーケンスと区別されなくなります。

これは、まず

メタキーが8bit目を1にするためのキーであること。

一方

convert-metaがonである場合、8bit目が1のキー入力が来た時は 8bit目を落として、ESCを先に1回押した状態、と同じにする。
さらにこのようなESC+*の状態をメタキープレフィックス状態と同値とみなす様になる。

ということから結果的に\M-fと\efの様なキーを全く同一とみなす様になります。 (この辺理解がちょっと怪しい…)

実際にset convert-meta onと.inputrcで設定した場合、まず、bind -p等とすると設定されている項目は\C-等Control関係のものなどのものに混じって \M-f等、メタキープレフィックスな状態だけが表示されます。

MacのiTerm上では、 ⌘+f、 ⌥+f (これらについては上にあるように設定してあるとします)、及びESCf は全て初期設定の1単語進む(forward-word)、の動きをします。 Windows/Linuxでも Altf、 ESCf が同様に動作します。

ここで、

$ bind '"\ef":backward-word'

としても

$ bind '"\M-f":backward-word'

としても、いずれの場合でも全てのキーが1単語戻る、の動作をするように変更されます。

また、bind -p|grep backward-wordで確認すると、上記両方共設定した場合でも

$ bind '"\M-f":backward-word'
$ bind '"\ef":backward-word'
$ `bind -p|grep backward`
"\M-f": backward-word

の様に\M-fしか表示されません。試しに違う設定を入れてみれば

$ bind '"\M-f":backward-char'
$ bind '"\ef":backward-word'
$ `bind -p|grep backward`
"\M-f": backward-word

$ bind '"\ef":backward-word'
$ bind '"\M-f":backward-char'
$ `bind -p|grep backward`
"\M-f": backward-char

の様に\ef、\M-fのいずれか後で設定した物がbindの\M-fの結果として表示される事が分かります(上の表示は必要ない出力は省いています。)。

`convert-meta`が`off`の場合

convert-metaがoffの場合、\M-fとESC fは区別されます。

まず、bind -pなどとすると\eの項目だけで\M-となっているものはありません。

ここでキーを試して見ると、Macでの ⌘+f、 ESCf、また Windows/Linuxでの Altf、 ESCf は1単語進む(forward-word)、の動きをします。

一方、Macでメタキーとして設定した ⌥+f だけは forward-wordの動きはせず文字化けしたものを表示したりします。

従ってメタキープレフィックスな状態とエスケープシーケンスが区別されていて、さらにAltキーはメタキーとしてではなく、エスケープシーケンスを作る様に働く事が分かります。 AltについてはCygwinやらLinuxでのxterm等で試しましたが、試した限りでは全てエスケープシーケンス的に動いています。 (ここが意外だった所。ターミナルやその他の環境によってもしかしたら違うのかもしれません。)

次に、bindでキー変更してみると、

$ bind '"\ef":backward-word'

とした場合は⌥+f以外のキーが

$ bind '"\M-f":backward-word'

とした場合は⌥+fだけが変更されます。

bind -Pとすると

$ bind -P |grep backword-word
"\eb": backward-word
"\ef": backward-word
"*": backward-word

の様な感じで、最後の文字化け(*としてある)部分が\M-fです。 (文字化け部分はfのコード(01100110)の8bit目が1になったもの。)

`input-meta`/`output-meta`について

input-metaがoffの場合、端末がサポートして居ない場合、 8bit目を落とします。onだと端末の状況関係なく8bit目も受け入れます。手元の環境ではこの設定はoffにしても影響が出るものはありませんでした。この値は古くはmeta-flagと言う名前で定義されていましたが、この名前は現在はinput-metaと同義で、 input-metaで定義してもbind -v等で見るとき等はinput-metaの値として反映されます。

output-metaはonの時には出力時に8bit目が1の入力を直接表示し、 offの時はメタプレフィックスエスケープシーケンスとして表示します。 output-metaをoffにしてさらにconvert-metaをoffにした状態で ⌘+f を打つと\346と表示され、これは11100110(fのコードの8bit目を1にしたもの)の8進法表示になってる事が確認出来ます。(メタキーが8bit目を1にしたことを確認出来る。)

Emacsでのキーバインド

Emacsにおいては少なくとも初期設定のままではエスケープシーケンスのみが有効でメタキーは効きませんでした。

キーバインドで

(define-key global-map "\M-f" 'backward-word)

と書こうが、

(define-key global-map "\ef" 'backward-word)

と書こうが⌘+f は1単語戻る、になりましたが、 ⌥+f は何故かAを出力するだけでした ²。

Happy Hacking Keyboardのメタキー?

HHKにはモードを変更してスペースの両端にあるキーを変更できたりするんですが、両端にあるダイヤモンド型のマークの有るキーが Wikipediaのメタキーのページで紹介されているので違いがあるかな、と思ったんですが、このキーは何も機能しない様でした。

HHKモードにして、キー自体が送られていることはyamyのスキャンコードの機能で確かめました。コード自体は以前も調べたのですが、左右がそれぞれ0x7b、0x79です。これらは日本語配列キーボードの無変換、変換に当たるキーコードなので、この部分だけは日本語配列と同じ Alt-無変換-Space-変換 Alt の状態になっているわけですね。

というわけで、未だメタキーを直接送れるキーボードがあるかどうか自体が謎。 (WikiのAltの歴史なんかを見てもメタキーの存在はもう無い感じですかね…?)